On donne les énergies de liaison en MeV par nucléons : neutron : 0 ; deutérium : 1,10 ; tritium : 2,80 ; hélium 4 : 7,10.
La réaction libère :
A- 28,4 MeV. Faux.
21H + 31H = 42He +10n.
E = 4*7,10 - 3*2,8-2*1,10 = 17,8 MeV.
B- 17,8 MeV. Vrai.
C- 10,6 MeV. Faux.
D- Cette réaction ne peut se faire qu'après impact d'un neutron sur le tritium. Faux.
E- Cette réaction libère 50 fois plus d'énergie que la fission d'un noyau d'uranium 235. Faux.
La fission de l'uranium 235 libère environ 10 fois moins d'énergie que la fusion ci-dessus.
Emission de photons.
Un atome émet une radiation de fréquence n lorsqu'il connaît une transition des niveaux d'énergie 3 à 1. Ce même atome émet une radiation de fréquence n' lorsqu'il passe du premier état excité au niveau fondamental.
La fréquence de la radiation émise lorsque l'atome passe du niveau d'énergie 3 au niveau d'énergie 2 vaut :
A- n-n'. Vrai.
E3-E1 = h n ; E2-E1 = h n' ; E3-E2 = h( n-n')
B- ½(n+n'). Faux.
C- ½(n-n'). Faux.
D- n+n'. Faux.
E- autre réponse. Faux.
| | famille radioactive. le plomb 20682Pb est le noyau stable que l'on obtient après une suite de plusieurs désintégrations dont le noyau père est l'uranium 23892U. Les désintégrations sont du type a ou ß. Combien en faut-il pour obtenir le plomb 206 ? A- 10 désintégrations a et 8 désintégrations ß-. Faux. Le nombre de masse diminue de 238-206 = 32. Les désintégrations ß ne modifie pas le nombre de masse ; une désintégration a fait diminuer le nombre de masse de 4 unités. Donc il faut 8 désintégrations de type a. B- 8 désintégrations a et 8 désintégrations ß-. Faux. Une désintégration a fait diminuer le numéro atomique de 2 unités ; une désintégration ß- le fait progresser de une unité. or le numéro atomique diminue de 92-82 = 10 ; 8 désintégrations a le font chuter de 16 : il faut donc 6 désintégrations de type ß-. C-8 désintégrations a et 6 désintégrations ß-. Vrai. D- 8 désintégrations a et 10 désintégrations ß-. Faux. E- 6 désintégrations a et 10 désintégrations ß-. Faux. |
L'atome d'hydrogène. En = -E0/n2.
A- La fréquence d'un photon émis ou absorbé par un atome est reliée aux énergie En et Ep de l'atome par la relation de Bohr : DE = |Ep-En| = h n = hl/c. Faux.
il faut écrire : h c / l.
B- L'énergie d'ionisation de l'atome d'hydrogène est l'énergie minimale qu'il faut fournir à l'atome dans son état fondamental pour arracher l'électron, soit 13,6 eV. Vrai.
C- Si l'atome d'hydrogène passe du niveau d'énergie n=5 au niveau n=3 alors la longueur d'onde du photon émis est de l'ordre du micromètre. Vrai.
DE = |E5-E3| =13,6(1/9-1/25) = 0,967 eV0,967*1,6 10-19 J = 1,55 10-19 J.
l = DE hc/ DE=3 108 * 6,67 10-34 / 1,55 10-19 =1,3 10-6 m = 1,3 µm.
D- La radiation émise appartient au domaine de l'infrarouge. Vrai.
E- La fréquence du photon absorbé lors de la transition du niveau 3 au niveau 5 est différente de la fréquence du photon émis lors de la transition inverse. Faux.
Courbe d'Aston .
Voici 4 nucléides inconnus X1, X2, X3, X4 présentés sur la courbe d'Aston :
A- X1 est plus stable que X2. Faux.
B- X2 pourrait être un produit de fission de X1. Faux.
Les petits noyaux fusionnent ; les noyaux lourds instables fissionnent.
C- X3 pourrait être un produit de fission de X4. Vrai.
D- L'axe des ordonnées représente l'énergie d'activation. Faux.
Sur l'axe des ordonnées on note l'énergie de liaison par nucléons.
E- l'axe des ordonnées s'exprime en MeV/nucléon. Vrai.
Le produit h c. h est la constante de Plank et c la célérité de la lumière dans le vide.
Le produit hc est exprimé en eV nm et il vaut environ : 100 ; 10 ; 103 ; 10-25 ; 10-19.
h = 6,67 10-34 J s = 6,67 10-34 /1,6 10-19 eV s ~4 10-15 eV s.
c = 3 108 m /s = 3 108 * 109 nm /s = 3 1017 nm/s
hc = 4 10-15 *3 1017 = 1200 e V nm.
